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ブラックホールはなぜ光る?

「天の川」
(*゚。゚)m。★.::・’゜☆

夜空の明るい都市部ではともかく
田舎の真っ暗な夜空では本当に白い筋のように見える

あれを「川」と表現するのも中々風流なもの

そして「川」になぞらえるのは東洋でほぼ共通らしい

英語では”Milky Way”
西洋でミルクになぞらえるその起源はギリシャ神話までさかのぼる

ところで我々現代人は
天の川が数多くの恒星の集まりであることを知っている

それが、地球や太陽系が所属するところの「天の川銀河」の姿であることも

では、この銀河系の中心には巨大ブラックホールがある事は
ご存知だろうか?

我々の住むこの天の川銀河には
約2000億個の恒星が存在する (´ー*`)キラーン

天の川銀河は当然ながら
この宇宙における特別な存在、などではなく
見えている範囲だけでも1000億個くらいの銀河が存在すると言われている

さて、話題にしたい問題はその銀河の中心部
明るく輝いているのが多い

天の川銀河の中心部は、地球から見るとだいたいいて座方向
でも見た感じ、いて座近辺の天の川が特段明るいという気はしない

それもそのはず
宇宙にただようガス、「星間ガス」がふさいでいるから
天の川銀河中心部と地球の間にある星間ガスが光をふさいでいるだけで
本当は天の川銀河の中心部も、非常に明るく輝いている

でも、一体それはなぜ?
(゚ペ)?

普通に考えれば
中心部は星がよりたくさん集まっているから明るく輝いているんだ、と

しかし良く調べてみると
星の集団としては考えられないほどのエネルギー量を発していることが分かった

では他にはどんな可能性が?
‥ということで考えられたのが超巨大ブラックホール説
巨大なブラックホールがそこにあれば説明できるだろう、と

でも、ブラックホールってなんでもかんでも
たとえ光でも吸い込むんじゃなかったっけ?
なぜそれが光ることができるの?

そう思ったあなた!よく分かってる!
yes(^-^)/

ブラックホールは超強力な引力をもってあらゆるものを引き付ける
それは間違いない

‥間違いないんだけど、エネルギー論的に考えるとちょっと事情が複雑

生卵を目の高さから落としてみましょうか
(本当にやらなくていいよ)

床で割れて、ぐしゃぐしゃ
‥を、エネルギー論的に解釈してみる

生卵は
目の高さにある時は
床の上にある時よりも多くの「位置エネルギー」を持っている
一般に、高いところにあるほどその位置エネルギーは高い

で、手をはなすと落下し
生卵の位置エネルギーはどんどん減っていく
高度を失うから、ね

床に到達した時点で位置エネルギーは最小となるのだけど
では失った位置エネルギーはどこへ行ったのか?

‥生卵の運動エネルギーに転化した

このように物理学的には
エネルギーはそのありようを変化させることができる
ダダダダダダダ☆( ^-゜)┳ :・・・・・・

手から離した瞬間、速度ゼロだったとしても
重力によるその後の落下運動で速度が増していく
この、速度が増した状態というのが
「運動エネルギーを得た」ということ

最後に床に激突して卵が割れるのは
運動エネルギーが卵の破砕に使われたから

それもこれも重力があるから、だよね

銀河中心のブラックホールにも
どんどん星間ガスが落ち込んでいます

落ちていくガスは
ブラックホールの強い引力に引き寄せられ
ブラックホールの周囲をぐるぐる回り
降着円盤を形成する

その周る速さは光速近くにも達する
ものすごい速さで周りながら ピューッ!≡≡≡ヘ(*゚∇゚)ノ
互いに衝突を繰り返し、その摩擦で加熱する
加熱により超高温になって電磁波エネルギーを発する
要するに光輝く、というわけ

重力で落ち込みながら加速し
運動エネルギーが光エネルギーへと転化

‥生卵と同じように、エネルギー形態の転化が起こっている

この降着円盤は
まだ脱出可能な領域なので
そこで出た光は地球の我々にも届いている

去年公表された、人類初のブラックホール撮影映像
EHT Collaboration

ドーナツ様にオレンジ色に光っている
あの真ん中の黒い部分にブラックホール本体がある
ま、そこは本当に光を吸い込んでいるから光らない訳だけど

そのブラックホールの質量は太陽の65億倍
あのオレンジの部分の温度は60億度とのこと
なんか色々すごすぎるけど
1つ言えることは

「ブラックホールに落ちたら何があるのだろう」
なんてのんきにロケットで落ち込んでいっても
辿り着く前に高温で粉々
ロケットも身体も、素粒子レベルで粉々になってしまう、ということ

何も見ることはできません Σ\( ̄ー ̄;)ナンデヤネン

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